Đây là bộ bài soạn được thực hiện theo hướng phát triển năng lực học sinh, được thiết kế với đầy đủ 4 hoạt động, có đầy đủ các nội dung tích hợp. Bài soạn chi tiết, cụ thể, không cần điều chỉnh bổ sung.
Ngày dạy Sĩ số 11B1: PHẦN I ĐIỆN HỌC ĐIỆN TỪ HỌC Chương I ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG Tiết 1: ĐIỆN TÍCH ĐỊNH LUẬT CU-LƠNG I MỤC TIÊU Kiến thức, kỹ năng, thái độ a Kiến thức - Nêu cách nhiễm điện vật (cọ xát, tiếp xúc hưởng ứng) - Phát biểu định luật Cu-lông đặc điểm lực điện hai điện tích điểm b Kĩ - Vận dụng định luật Cu-lông giải tập hai điện tích điểm c Thái độ - Nghiêm túc, tích cực học tập cẩn thận làm thí nghiệm - Hứng thú say mê học tập mơn, u thích khoa học Tích hợp BVMT: Địa tích hợp: Hoạt động 1: Sự nhiễm điện vật, tương tác điện Nội dung tích hợp: - Sơn tĩnh điện: Công nghệ phun sơn chất lượng cao tránh ô nhiễm môi trường - Công nghệ lọc khí thải, bụi nhờ tĩnh điện Mức độ tích hợp: Vận dụng Năng lực phẩm chất - Năng lực chung: Năng lực tự học; lực giao tiếp hợp tác; lực giải vấn đề sáng tạo - Năng lực chun mơn: Hình thành cho HS lực ngơn ngữ, lực tính tốn - Phẩm chất: Hình thành phẩm chất chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm thực tính tốn tham gia giải vấn đề học II CHUẨN BỊ Giáo viên - Xem SGK Vật lý để biết HS học THCS - Một số thí nghiệm đơn giản nhiễm điện cọ xát Học sinh: Ôn tập kiến thức học điện tích THCS III TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động 1: Khởi động Mục tiêu - Kiểm tra lại kiến thức nhiễm điện vật, điện tích, tương tác điện mà HS học THCS - Tạo hứng thú, thu hút HS tìm hiểu kiến thức Nội dung - Nêu cách nhiễm điện cho vật; Cách nhận biết vật nhiễm điện - Có loại điện tích - Các điện tích tương tác với Tổ chức hoạt động GV: Đặt câu hỏi: Nêu cách nhận biết vật nhiễm điện? Có cách để nhiễm điện cho vật, cách nào? Nêu phương án thí nghiệm? Có loại điện tích? Các điện tích tương tác với nào? HS: Hoạt động nhân, nhớ lại kiến thức học THCS để trả lời câu hỏi Dự kiến sản phẩm HS - Vật nhiễm điện có khả hút vật khác; Có cách nhiễm điện cho vật cọ xát, hưởng ứng tiếp xúc - Có loại điện tích; Các điện tích dấu đẩy nhau, trái dấu hút Hoạt động 2: Tìm hiểu kiến thức Mục tiêu - Nêu cách nhiễm điện vật (cọ xát, tiếp xúc hưởng ứng) - Phát biểu định luật Cu-lông đặc điểm lực điện hai điện tích điểm - Vận dụng định luật Cu-lông giải tập hai điện tích điểm - Vận dụng kiến thức học vào thực tế Nội dung; Tổ chức hoạt động; Dự kiến sản phẩm HS I SỰ NHIỄM ĐIỆN CỦA CÁC VẬT ĐIỆN TÍCH TƯƠNG TÁC ĐIỆN HOẠT ĐỘNG CỦA GV & HS NỘI DUNG Sự nhiễm điện vật GV: Đặt CH giúp HS hệ thống lại kiến thức - Làm để tạo vật nhiễm điện? Kiểm tra xem vật có bị nhiễm điện hay khơng cách nào? - Dựa vào đặc tính để nhận biết hai vât nhiễm điện loại hay khác loại? HS: Nhớ lại kiến thức học chương trình vật lí THCS, thảo luận làm lại thí nghiệm, phát biểu: - Khi cọ xát thủy tinh vào lụa, thước nhựa vào vật bị nhiễm điện Khi bị nhiễm điện vật hút vật nhẹ mẩu giấy, sợi - Khi đặt hai vật nhiễm điện lại gần chúng hút nhiễm điện khác loại đẩy nhiễm điện loại - Một vật bị nhiễm điện : cọ xát lên vật khác, tiếp xúc với vật nhiễm điện khác, đưa lại gần vật nhiễm điện khác - Có thể dựa vào tượng hút vật nhẹ để kiểm tra xem vật có bị nhiễm điện hay khơng Điện tích Điện tích điểm GV: Trong chương trình Vật lí lớp ta làm quen với khái niệm điện tích Thuật ngữ điện tích dùng để vật mang điện, hạt mang điện "lượng điện" vật - Vật bị nhiễm điện gọi vật mang điện, vật tích điện điện tích HS: Tiếp thu, ghi nhớ GV: Điện tích điểm điện tích coi tập trung điểm Một vật tích điện có kích thước nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta cần xét coi điện tích điểm - Điện tích điểm vật tích điện có kích thước nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta xét Tương tác điện Hai loại điện tích GV: Có loại điện tích? Các điện tích tương tác với nào? - Sự đẩy hay hút điện tích HS: Có hai loại điện tích, điện tương tác điện tích dương điện tích âm Các điện tích dấu đẩy nhau, điện tích khác dấu hút - Có loại điện tích: Điện tích dương điện tích âm Các điện tích dấu (loại) đẩy Các điện tích trái dấu (loại) hút GV: u cầu HS trả lời CH C1 HS: Cá nhân trả lời C1:Hai điểm M B nhiễm điện *Tích hợp: dấu chúng đẩy GV:Gọi học sinh đọc mục: Em có biết ? HS: Đọc mục Sơn tĩnh điện II ĐỊNH LUẬT CU-LÔNG HẰNG SỐ ĐIỆN MÔI GV: Giới thiệu cấu tạo cân xoắn Định luật Cu-lơng Khi tiến hành thí nghiệm với cân xoắn, Cu- lông lập luận rằng: hai cầu đẩy nhau, làm cho quay tác dụng lực đẩy tĩnh điện cân với tác dụng xoắn dây treo Biết góc quay chiều dài ngang, ta tính lực đẩy tĩnh điện hai cầu A B Kết ơng thấy lực tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách hai cầu HS: Đọc SGK phần lập luận phụ thuộc lực tương tác hai điện tích với tích độ lớn hai điện tích GV: Lực tương tác hai điện tích phụ thuộc vào tích độ lớn hai điện tích đó? HS: Lực tương tác hai điện tích tỉ lệ thuận với tích độ lớn hai điện tích GV: Ngồi ra, thực nghiệm chứng minh lực có phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích điểm phụ thuộc vào mơi trường đặt hai điện tích Đó Nội dung định luật nội dung định luật Cu-lông Lực hút hay đẩy hai diện tích điểm đặt chân khơng có phương trùng HS: Ghi nhớ định luật với đường thẳng nối hai điện tích điểm đó, có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn GV: Yêu cầu HS biểu diễn lực tương hai điện tích tỉ lệ nghịch với bình tác hai điện tích điểm phương khoảng cách chúng |q q | HS: Cá nhân lên bảng xác định lực F = k 2 (1) tương tác trường hợp điện tích r dấu, khác dấu k hệ số tỉ lệ k = 9.109 Nm2/C2 GV: Hướng dẫn HS viết đơn vị Đơn vị điện tích culơng (C) đại lượng biểu thức định luật ' F, C2: Nếu r = 3r ( giảm lần) Yêu cầu HS trả lời CH C2 9F HS: Trả lời CH C2 Lực tương tác điện tích điểm đặt điện mơi đồng tính Hằng số điện môi - Điện môi môi trường cách điện GV: Giới thiệu khái niệm điện môi HS: Đọc bảng 1.1 sgk số điện môi số chất - Lực tương tác điện tích điểm GV: So sánh cơng thức (1) (2) nêu ý | q1q2 | đặt điện môi : F = k (2) nghĩa số điện môi r HS: Do điện môi cách điện nên làm - Khi đặt điện tích điện cho lực tương tác yếu so với môi đồng tính lực tương tác chân khơng lần chúng yếu lần so với đặt chân khơng gọi số điện môi môi trường ( 1) - Hằng số điện mơi đặc trưng cho tính GV: u cầu HS trả lời CH C3 HS: Cá nhân trả lời CH C3 chất cách điện chất cách điện C3: đáp án D Hoạt động 3: Luyện tập, thực hành Mục tiêu - Vận dụng kiến thức học để làm tập trắc nghiệm Nội dung Nhận biết Có hai điện tích điểm q1 q2, chúng đẩy Khẳng định sau đúng? A q1> q2 < B q1< q2 > C q1.q2 > D q1.q2 < Thơng hiểu Có bốn vật A, B, C, D kích thước nhỏ, nhiễm điện Biết vật A hút vật B lại đẩy C Vật C hút vật D Khẳng định sau không đúng? A Điện tích vật A D trái dấu B Điện tích vật A D dấu C Điện tích vật B D dấu D Điện tích vật A C dấu Độ lớn lực tương tác hai điện tích điểm khơng khí A tỉ lệ với bình phương khoảng cách hai điện tích B tỉ lệ với khoảng cách hai điện tích C tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách hai điện tích D tỉ lệ nghịch với khoảng cách hai điện tích Vận dụng Hai điện tích điểm đặt chân không cách khoảng r = (cm) Lực đẩy chúng F = 1,6.10-4 (N) Độ lớn hai điện tích là: A q1 = q2 = 2,67.10-9 (μC) B q1 = q2 = 2,67.10-7 (μC) C q1 = q2 = 2,67.10-9 (C) D q1 = q2 = 2,67.10-7 (C) Hai điện tích điểm q1 = +3 (μC) q2 = -3 (μC),đặt dầu (ε = 2) cách khoảng r = (cm) Lực tương tác hai điện tích là: A lực hút với độ lớn F = 45 (N) B lực đẩy với độ lớn F = 45 (N) C lực hút với độ lớn F = 90 (N) D lực đẩy với độ lớn F = 90 (N) -7 Hai cầu nhỏ có điện tích 10 (C) 4.10-7 (C), tương tác với lực 0,1 (N) chân không Khoảng cách chúng là: A r = 0,6 (cm) B r = 0,6 (m) C r = (m) D r = (cm) Tổ chức hoạt động GV: Tổ chức HS hoạt động theo cặp, trao đổi, thảo luận để giải tập trắc nghiệm HS: Vận dụng kiến thức học kết hợp trao đổi, thảo luận để tìm đáp án giải thích rõ lại chọn đáp án Dự kiến sản phẩm HS C B C C A D Hoạt động 4: Vận dụng, mở rộng Mục tiêu - Vận dụng kiến thức giải thích số tượng thực tế sống Nội dung - Ứng dụng sơn tĩnh điện Tổ chức dạy học GV: Hướng dẫn HS đọc phần “Em có biết?” /sgk/10 HS: Hoạt động cá nhân đọc để tìm hiểu công nghệ phun sơn tĩnh điện Dự kiến sản phẩm HS - Ứng dụng tương tác điện tích Hướng dẫn nhà GV: Yêu cầu học sinh nhà giả tập 5, 6, 7, 8/SGK 1.7, 1.9, 1.10/SBT Ôn lại sơ lược cấu tạo nguyên tử HS: Ghi chép yêu cầu GV, chuẩn bị cho sau ***** Ngày dạy Sĩ số 11B1: Tiết 2: THUYẾT ELECTRON ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN ĐIỆN TÍCH I MỤC TIÊU Kiến thức - Nêu nội dung thuyết êlectron - Phát biểu định luật bảo tồn điện tích Kĩ - Vận dụng thuyết êlectron để giải thích tượng nhiễm điện Thái độ - Nghiêm túc, tích cực hợp tác trình tiếp thu kiến thức - Hứng thú say mê học tập mơn, u thích khoa học Năng lực phẩm chất - Năng lực chung: Năng lực tự học; lực giao tiếp hợp tác; lực giải vấn đề sáng tạo - Năng lực chun mơn: Hình thành cho HS lực ngơn ngữ, lực tính tốn - Phẩm chất: Hình thành phẩm chất chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm thực tính tốn tham gia giải vấn đề học II CHUẨN BỊ Giáo viên - Xem SGK Vật lý để biết HS học THCS - Ơn lại cách nhiễm điện cho vật Học sinh - Ôn tập sơ lược cấu tạo nguyên tử III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Hoạt động 1: Khởi động Kiểm tra cũ CH/ Phát biểu nội dung viết biểu thức định luật Cu-lông? Khởi động Mục tiêu - Học sinh bộc lộ hiểu biết ban đầu cấu tạo nguyên tử - Tạo hứng thú, thu hút học sinh vào tìm tòi, chiếm lĩnh kiến thức Nội dung - Cấu tạo nguyên tử Tổ chức hoạt động GV: Đặt câu hỏi: - Hãy nêu cấu tạo nguyên tử? - Khi nguyên tử trạng thái trung hòa điện? HS: Hoạt động cá nhân trả lời CH GV GV: Vậy nguyên tử e nhận thêm e tính chất điện nào? HS: Hoạt động cá nhân đề xuất câu trả lời Dự kiến sản phẩm HS - Nguyên tử cấu tạo gồm hạt nhân mang điện tích dương trung tâm e mang điện tích âm chuyển động xung quanh - Khi tổng điện tích e tổng điện tích hạt nhân ngun tử trạng thái trung hòa - Khi nguyên tử bị e mang điện dương, nhận thêm e mang điện âm Hoạt động 2: Tìm hiểu kiến thức Muc tiêu - Nêu nội dung thuyết êlectron - Phát biểu định luật bảo toàn điện tích - Vận dụng thuyết êlectron để giải thích tượng nhiễm điện NỘI DUNG, TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG SẢN PHẨM I THUYẾT ELECTRON Cấu tạo nguyên tử phương diện điện Điện tích nguyên tố a) Cấu tạo nguyên tử GV: yêu cầu HS đọc SGK tìm hiểu cấu tạo nguyên tử phương diện điện đặt câu hỏi kiểm tra tiếp thu kiến thức HS: Nếu cấu tạo nguyên tử phương diện điện đặc điểm hạt electron; proton; notron? HS: Cá nhân làm việc với SGK trả lời: - Nguyên tử có cấu tạo gồm hạt nhân - Nguyên tử có cấu tạo gồm hạt nhân mang điện tích dương nằm trung tâm mang điện dương nằm trung tâm và electron mang điện tích âm electron mang điện âm chuyển động xung chuyển động xung quanh hạt nhân quanh Electron có điện tích -1,6.10-19C - electron có điện tích - 1,6.10-19C khối khối lượng 9,1.10-31kg lượng 9,1.10-31kg - Hạt nhân cấu tạo từ hai loại hạt - Hạt nhân cấu tạo hai loại hạt khác prôtôn nơtrôn: nơtron không mang điện prơtơn -19 + Prơtơn có điện tích + 1,6.10 C khối mang điện dương Prơtơn có điện tích lượng 1,67.10-27kg +1,6.10-19C khối lượng 1,67.10 27 + Nơtrôn không mang điện kg Khối lượng nơtron xấp xỉ - Điện tích prơtơn tạo nên điện tích khối lượng prôtôn hạt nhân nguyên tử - Khi ngun tử trung hòa điện độ - Độ lớn điện tích dương hạt lớn điện tích dương phải độ lớn nhân độ lớn điện tích âm của điện tích âm hay số prơtơn hạt electron ngun tử trạng thái nhân số electron chuyển động xung trung hoà điện quanh hạt nhân b) Điện tích nguyên tố GV: Giới thiệu điện tích nguyên tố: Trong chương trình vật lí THPT điện tích electron điện tích prơtơn điện tích nhỏ mà ta có Vì ta gọi chúng điện tích nguyên tố HS: Cá nhân tiếp thu, ghi nhớ khái niệm Điện tích electron điện tích điện tích ngun tố prơtơn điện tích nhỏ mà ta có Vì ta gọi chúng điện tích ngun tố Thuyết electron GV: Phát triển từ nội dung sơ lược cấu tạo nguyên tử, ta có thuyết electron Thuyết electron dựa vào cư trú di chuyển electron để giải thích tượng điện tính chất điện vật * Thuyết dựa cư trú di HS: Tiếp thu, ghi nhớ chuyển êlectron để giải thích tượng điện tính chất GV: Yêu cầu HS đọc SGK tìm hiểu nội điện vật gọi thuyết êlectron dung thuyết electron Khi nguyên tử trở thành hạt mang điện dương? Hạt mang điện âm? * Thuyết êlectron gồm nội dung HS: Cá nhân trả lời: sau : - Khi nguyên tử bị bớt electron độ - Êlectron rời khỏi nguyên tử để lớn điện tích dương hạt nhân lớn di chuyển từ nơi đến nơi khác độ lớn tổng điện tích electron Nguyên tử bị êlectron trở thành lại Khi phần lại nguyên tử hạt mang điện dương gọi ion tích điện dương dương - Khi nguyên tử nhận thêm electron - Một nguyên tử trạng thái trung hòa ngồi độ lớn điện tích dương hạt nhận thêm êlectron để trở thành nhân nhỏ độ lớn tổng điện tích hạt mang điện âm gọi ion âm electron lại Khi nguyên tử trở - Một vật nhiễm điện âm số thành hạt mang điện âm êlectron mà chứa lớn số điện GV: Nêu số ví dụ ion dương ion tích nguyên tố dương (prơtơn) Nếu số âm? êlectron số prơtơn vật nhiễm + 2+ 2HS: Na ; Cu ; Cl ; O điện dương GV: Yêu cầu HS trả lời CH C1 C1: Khi cọ xát, số electron HS: Cá nhân trả lời thuỷ tinh chuyển sang Thuỷ tinh trạng thái không mang điện bị electron trở thành vật nhiễm điện dương II VẬN DỤNG Vật dẫn điện vật cách điện GV: Yêu cầu HS nhắc lại khái niệm vật dẫn điện vật cách điện học THCS? HS: Cá nhân trả lời: - Vật (chất) dẫn điện vật (chất) cho dòng điện chạy qua - Vật (chất) cách điện vật (chất) khơng cho dòng điện chạy qua GV: Điện tích tự điện tích di chuyển từ điểm đến điểm khác phạm vi thể tích vật dẫn Dựa vào khái niệm điện tích tự do, đưa định nghĩa vật (chất) dẫn điện cách điện - Vật (chất) dẫn điện vật (chất) có chứa nhiều điện tích tự - Vật (chất) cách điện vật (chất) khơng chứa chứa điện tích tự - Sự phân biệt vật dẫn điện vật cách điện tương đối Chân không dẫn điện hay cách điện? Tại sao? HS: Do chân không mơi trường khơng có phần tử vật chất nên chân khơng khơng dẫn điện GV: Nêu ví dụ chất dẫn điện? Chất cách điện? HS: Cá nhân lấy ví dụ: - Đồng, axit, muối ăn chất dẫn điện - Nhựa, sứ chất cách điện GV: Mọi trình nhiễm điện q trình tách điện tích dương âm phân bố lại điện tích vật phần vật Sự nhiễm điện tiếp xúc GV tiến hành làm thí nghiệm nhiễm điện tiếp xúc: Chạm thước nhựa nhiễm điện âm vào ống nhơm nhẹ thấy ống nhơm thước tách xa Thí nghiệm chứng tỏ điều gì? Giải thích? HS: Ống nhơm sau tiếp xúc với thước nhựa mang điện bị nhiễm điện theo Ống nhôm thước nhựa tách xa chứng tỏ ống nhôm nhiễm điện loại với thước nhựa Giải thích:Thước nhựa nhiễm điện âm tức dư thừa electron Khi ống nhôm tiếp xúc với thước nhựa nhận thêm electron dư thừa từ mặt thước chuyển sang nên ống nhôm nhiễm điện âm GV: Nhận xét ý kiến học sinh đưa bán dẫn loại p HS: Đọc sgk tìm hiểu loại bán dẫn theo yêu cầu GV GV: Xét trường hợp bán dẫn điển hình Si, mạng có loại nguyên tử Si ta gọi bán dẫn tinh khiết HS: Phân tích hình 17.1; 17.2 dẫn loại n Bán dẫn có hạt tải điện dương gọi bán dẫn loại p Electron lỗ trống Chất bán dẫn có hai loại hạt tải điện electron lỗ trống Si Si Si Si Si GV: Muốn có hạt tải điện tự mạng tinh thể bán dẫn tinh khiết phải làm nào? HS: Phải cung cấp lượng để e bứt trở thành e tự GV: Hướng dẫn HS đọc sgk để tìm hiểu thêm lỗ trống GV: Hướng dẫn HS nêu chất dòng điện chất bán dẫn Dòng điện bán dẫn dòng electron dẫn chuyển động ngược chiều điện trường dòng lỗ trống chuyển động chiều điện trường Tạp chất cho (đôno) tạp chất nhận (axepto) GV: Giới thiệu tạp chất cho tạp chất - Bán dẫn hạt tải điện chủ yếu êlectron dẫn gọi bán dẫn loại n nhận - Bán dẫn hạt tải điện chủ yếu HS: Ghi nhớ phân biệt loại tạp chất lỗ trống gọi bán dẫn loại p GV: Phân tích hình 17.3 17.4/SGK Chẳng hạn, pha tạp chất P, As … vào Si silic, ta bán dẫn loại n ; pha B, Al … vào silic ta bán dẫn Si P Si loại p Si 153 Si Si B P Si Hoạt động 3: Luyện tập, thực hành Mục tiêu - Vận dụng kiến thức học để làm số tập trắc nghiệm Nội dung Nhận biết Câu Nhận định sau không điện trở chất bán dẫn ? A thay đổi nhiệt độ thay đổi; B thay đổi có ánh sáng chiếu vào; C phụ thuộc vào chất; D không phụ thuộc vào kích thước Câu Lỗ trống A hạt có khối lượng electron mang điện +e B ion dương di chuyển tụ bán dẫn C vị trí liên kết bị thếu electron nên mang điện dương D vị trí lỗ nhỏ bề mặt khối chất bán dẫn Thông hiểu Câu Silic pha pha tạp với chất sau không cho bán dẫn loại p? A bo; B nhôm; C gali; D phốt Câu Pha tạp chất đonơ vào silic làm A mật độ electron dẫn bán dẫn lớn so với mật độ lỗ trống B mật độ lỗ trống bán dẫn lớn so với mật độ electron dẫn C electron liên kết chặt chẽ với hạt nhân D ion bán dẫn dịch chuyển Câu Trong chất sau, tạp chất nhận A nhôm B phốt C asen D atimon Tổ chức dạy học GV: Tổ chức HS hoạt động cá nhân trả lời câu trắc nghiệm HS: Cá nhân vận dụng kiến thức vừa học để lựa chọn đáp án giải thích rõ lại chọn đáp án Dự kiến sản phẩm HS D C D A A Hoạt động 4: Vận dụng, mở rộng Mục tiêu - Vận dụng kiến thức học để giải thích tượng thực tế Nội dung - Tìm hiểu lịch sử phát minh chất bán dẫn Tổ chức hoạt động 154 GV: Tổ chức HS hoạt động theo nhóm (4 nhóm) tìm hiểu lịch sử phát minh chất bán dẫn HS: Hoạt động nhóm thực nhiệm vụ học tâp (Về nhà) Dự kiến sản phẩm HS - HS báo cáo vào sau * Hướng dẫn nhà GV: Giao nhiệm vụ nhà cho HS: Đọc trước phần lại SGK; CH 1,2,3,4/sgk/106 HS: Ghi chép yêu cầu GV, chuẩn bị cho sau: “ Dòng điện bán dẫn” - tiếp Ngày dạy 11B1: 155 Sĩ số Tiết 32: DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN (tiếp) I MỤC TIÊU Kiến thức - Nêu cấu tạo lớp chuyển tiếp p – n tính chất chỉnh lưu - Giải thích nguyên tắc cấu tạo hoạt động tranzito Kỹ - Giải thích tượng Vật lí: Giải thích chế hình thành e tự lỗ trống bán dẫn tinh khiết bán dẫn pha tạp 3.Thái độ - Nghiêm túc, tích cực hợp tác q trình học - Hứng thú say mê học tập môn, yêu thích mơn học Năng lực phẩm chất - Năng lực chung: Năng lực tự học; lực giao tiếp hợp tác; lực giải vấn đề sáng tạo; lực dự đoán - Năng lực chun mơn: Hình thành cho HS lực ngơn ngữ, lực tính tốn - Phẩm chất: Hình thành phẩm chất chăm tham gia giải vấn đề học II CHUẨN BỊ Giáo viên - Chuẩn bị số linh kiện bán dẫn thường dùng điơt bán dẫn, tranzito, LED, … Nếu có linh kiện hỏng bóc vỏ học sinh xem linh kiện bán dẫn Học sinh: Ôn tập kiến thức: - Thuyết electron tính dẫn điện kim loại - Vài thơng số quan trọng kim loại điện trở suất, hệ số nhiệt điện trở, mật độ electron tự III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Hoạt động 1: Khởi động Mục tiêu - Học sinh lộ hiểu biết ban đầu ứng dụng bán dẫn thực tế sống - Tạo hứng thú, thu hút học sinh vào học Nội dung - Nhận dạng số linh kiện bán dẫn tác dụng chúng Tổ chức hoạt động GV: Tổ chức HS hoạt động cá nhân cho HS quan sát số linh kiện bán dẫn HS: Cá nhân nhận dạng linh kiện tác dụng chúng Dự kiến sản phẩm HS - Đi ốt, tranzito, LED Hoạt động 2: Tìm hiểu kiến thức Mục tiêu 156 - Nêu cấu tạo lớp chuyển tiếp p – n tính chất chỉnh lưu - Giải thích nguyên tắc cấu tạo hoạt động tranzito - Giải thích tượng Vật lí: Giải thích chế hình thành e tự lỗ trống bán dẫn tinh khiết bán dẫn pha tạp NỘI DUNG, TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG SẢN PHẨM III LỚP CHUYỂN TIẾP P-N GV: Giới thiệu lớp chuyển tiếp p – n Lớp chuyển tiếp p-n chỗ tiếp xúc chiều dòng điện qua lớp chuyển tiếp p miền mang tính dẫn p miền mang – n tính dẫn n tạo tinh thể bán HS: Lắng nghe ghi nhớ dẫn Lớp chuyển tiếp p - n có tính chất chỉnh lưu, nghĩa cho dòng điện chạy theo chiều từ p sang n mà khơng cho dòng điện chạy theo chiều ngược lại Lớp nghèo Hiện tượng xảy ta cho mẫu Tại lớp chuyển tiếp p-n khơng có bán dẫn loại n p tiếp xúc với nhau? có hạt tải điện, gọi lớp nghèo Gợi ý: Ở lớp nghèo, phía bán dẫn n có ion - Khi tiếp xúc lỗ trống bán dẫn p e đơno tích điện dương phía bán dẫn p bán dẫn n chuyển động nào? có ion axepto tích điện âm Điện trở - Kết tích điện dương lớp nghèo lớn tích điện âm? HS: Đọc sgk quan sát hình 17.5 trả lời CH Trả lời CH C2 Dòng điện chạy qua lớp nghèo GV: Nếu đặt điện trường có chiều từ Nếu đặt điện trường có hướng từ bán dẫn p sang bán dẫn n điện trở bán dẫn p sang bán dẫn n, có dòng điện lớp nghèo thay đổi nào? chạy qua lớp nghèo từ p sang n gọi Nếu có dòng điện dòng điện có chiều dòng điện thuận nào? Khi đảo chiều điện trường ngồi dòng HS: Trả lời CH quan sát hình 17.6, phân điện chạy từ n sang p gọi dòng điên tích đường đặc tuyến Vôn – Ampe ngược Hiện tượng phun hạt tải điện GV: Hướng dẫn HS đọc sgk tìm hiểu Khi dòng điện qua lớp chuyển tiếp tượng phun hạt tải điện p-n theo chiều thuận, hạt tải điện vào lớp nghèo tiếp sang miền đối diện Đó phun hạt tải điện IV ĐIÔT BÁN DẪN VÀ MẠCH CHỈNH LƯU DÙNG ĐIƠT BÁN DẪN GV: Phân tích hình 17.7 cho HS thấy Điôt bán dẫn thực chất lớp 157 tác dụng chỉnh lưu điốt bán dẫn chuyển tiếp p-n Nó cho dòng điện việc chỉnh lưu dòng xoay chiều qua theo chiều từ p sang n Ta nói HS: Ghi nhận đọc thêm sgk điơt bán dẫn có tính chỉnh lưu Nó dùng để lắp mạch chỉnh lưu, biến điện xoay chiều thành điện chiều V TRANZITO LƯỠNG CỰC N-PN CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG (SGK) GV: Phần không dạy, hướng dẫn HS nhà đọc SGK để tìm hiểu nguyên tắc cấu tạo hoạt động tranzito đồng thời nêu ứng dụng thực tế Tranzito Hoạt động 3: Luyện tập, thực hành Mục tiêu - Vận dụng kiến thức học để làm số tập trắc nghiệm Nội dung Nhận biết Câu Nhận xét sau không lớp tiếp xúc p – n ? A chỗ tiếp xúc bán dẫn loại p bán dẫn loại n; B lớp tiếp xúc có điện trở lớn so với lân cận; C lớp tiếp xúc cho dòng điện dễ dàng qua theo chiều từ bán dẫn n sang bán dẫn p; D lớp tiếp xúc cho dòng điện qua dễ dàng theo chiều từ bán dẫn p sang bán dẫn n Câu Tranzito có cấu tạo A gồm lớp bán dẫn pha tạp loại n (p) nằm bán dẫn pha tạp loại p (n) B lớp bán dẫn pha tạp loại p loại n tiếp xúc với C lớp lớp bán dẫn loại p loại n xen kẽ tiếp xúc D miếng silic tinh khiết có hình dạng xác định Thơng hiểu Câu Diod bán dẫn có tác dụng A chỉnh lưu dòng điện (cho dòng điện qua theo chiều) B làm cho dòng điện qua đoạn mạch nối tiếp với có độ lớn khơng đổi C làm khuyếch đại dòng điện qua D làm dòng điện qua thay đổi chiều liên tục Câu Tranzito n – p – n có tác dụng A chỉnh lưu dòng điện điện (cho dòng điện qua theo chiều) B làm cho dòng điện qua đoạn mạch nối tiếp với có độ lớn khơng đổi C làm khuyếch đại dòng điện qua D làm dòng điện qua thay đổi chiều liên tục 158 Tổ chức dạy học GV: Tổ chức HS hoạt động cá nhân trả lời câu trắc nghiệm HS: Cá nhân vận dụng kiến thức vừa học để lựa chọn đáp án giải thích rõ lại chọn đáp án Dự kiến sản phẩm HS C A A C Hoạt động 4: Vận dụng, mở rộng Mục tiêu - Vận dụng kiến thức học để giải thích tượng thực tế Nội dung - Mạch khuếch đại dùng tranzito Tổ chức hoạt động GV: Hướng dẫn HS tìm hiểu mạch khuếch đại dùng tranzito HS: Hoạt động cá nhân, kết hợp sgk hiểu biết thân thực nhiệm vụ học tập Dự kiến sản phẩm HS - Đọc ‘Em có biết” /sgk/107 * Hướng dẫn nhà GV: Giao nhiệm vụ nhà cho HS: CH 1,2,3,4 tập / sgk/106;107 HS: Ghi chép yêu cầu GV, chuẩn bị cho sau: “Thực hành: Khảo sát đặc tính chỉnh lưu điốt bán dẫn đặc tính khuếch đại tranzito ” Ngày dạy 11B1: 159 Sĩ số Tiết 33: THỰC HÀNH: KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH CHỈNH LƯU CỦA ĐIƠT BÁN DẪN VÀ ĐẶC TÍNH KHUẾCH ĐẠI CỦA TRANZITO I MỤC TIÊU Kiến thức - Tiến hành thí nghiệm để xác định tính chất chỉnh lưu điơt bán dẫn đặc tính khuếch đại tranzito Kỹ - Biết cách lựa chọn, sử dụng dụng cụ điện, linh kiện điện thích hợp mắc chúng thành mạch điện để tiến hành khảo sát đặc tính chỉnh lưu dòng điện điơt bán dẫn đặc tính khuếch đại dòng tranzito -Biết cách đo ghi kết đo để lập bảng số liệu vẽ đồ thị biểu diễn đặc tính chỉnh lưu dòng điện điơt bán dẫn đặc tính khuếch đại dòng tranzito Thái độ - Nghiêm túc, tích cực, cẩn thận hợp tác trình thực hành - Hứng thú say mê học tập mơn, u thích mơn học II CHUẨN BỊ Giáo viên - Phổ biến cho học sinh nội dung cần phải chuẩn bị trước buổi thực hành - Kiểm tra dụng cụ thí nghiệm cần thiết cho thực hành Làm thử trước nội dung thực hành Học sinh - Đọc kĩ nội dung thực hành - Chuẩn bị báo cáo thí nghiệm theo mẫu cho sẵn cuối thực hành III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Kiểm tra cũ: Lồng ghép Bài A KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH CHỈNH LƯU CỦA ĐIƠT BÁN DẪN Hoạt động 1: Tìm hiểu sở lí thuyết HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS - Giáo viên gọi học sinh nêu tính chất đặc - Nêu tính chất lớp tiếp xúc n – p biệt lớp tiếp xúc n-p chất bán dẫn bán dẫn nêu nhận xét - Một học sinh khác nhận xét mối quan hệ U I sử dụng điôt thuận điôt ngược dự đoán đồ thị U(I) hai trường hợp Hoạt động 2: Giới thiệu dụng cụ đo - Giới thiệu cách sử dụng đồng hồ đa - Ghi nhớ nhận dạng loại dụng số cụ để làm thí nghiệm - Giới thiệu dụng cụ thí nghiệm hình - Chú ý thang đo cách sử dụng 160 vẽ 18.3; 18.4 sgk đồng hồ đa Hoạt động : Tiến hành thí nghiệm Khảo sát dòng điện thuận chạy qua điơt Hướng dẫn cách mắc mạch điện hình 18.3 sgk (chú ý cách đặt thang đo ampe kế vôn kế) Theo dõi, hướng dẫn, kiểm tra việc lắp ráp hs Yêu cầu học sinh cho mạch hoạt động, đọc ghi số liệu vào bảng số liệu 18.1 chuẩn bị Khảo sát dòng điện ngược chạy qua điơt Hướng dẫn cách mắc mạch điện hình 18.4 sgk (chú ý cách đặt thang đo ampe kế vôn kế) Theo dõi, hướng dẫn, kiểm tra việc lắp ráp hs Yêu cầu học sinh cho mạch hoạt động, đọc ghi số liệu vào bảng số liệu 18.1 chuẩn bị Hướng dẫn nhà GV: Giao nhiệm vụ nhà cho HS; Đọc phần sau Xử lí số liệu đo Theo dõi động tác, phương pháp lắp ráp thí nghiệm GV Lắp ráp thí nghiệm theo nhóm Cho mạch hoạt động, đọc ghi số liệu vào bảng số liệu 18.1 sgk chuẩn bị sẵn Theo dõi động tác, phương pháp lắp ráp thí nghiệm thấy Lắp ráp thí nghiệm theo nhóm Cho mạch hoạt động, đọc ghi số liệu vào biểu số liệu 18.1 sgk chuẩn bị sẵn lại SGK để chuẩn bị cho ***** Ngày dạy 11B1: 161 Sĩ số Tiết 34: THỰC HÀNH: KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH CHỈNH LƯU CỦA ĐIƠT BÁN DẪN VÀ ĐẶC TÍNH KHUẾCH ĐẠI CỦA TRANZITO (Tiếp) I MỤC TIÊU Kiến thức - Tiến hành thí nghiệm để xác định tính chất chỉnh lưu điơt bán dẫn đặc tính khuếch đại tranzito Kỹ - Biết cách lựa chọn, sử dụng dụng cụ điện, linh kiện điện thích hợp mắc chúng thành mạch điện để tiến hành khảo sát đặc tính chỉnh lưu dòng điện điơt bán dẫn đặc tính khuếch đại dòng tranzito - Biết cách đo ghi kết đo để lập bảng số liệu vẽ đồ thị biểu diễn đặc tính chỉnh lưu dòng điện điơt bán dẫn đặc tính khuếch đại dòng tranzito Thái độ - Nghiêm túc, tích cực, cẩn thận hợp tác trình thực hành - Hứng thú say mê học tập mơn, u thích mơn học II CHUẨN BỊ Giáo viên - Phổ biến cho học sinh nội dung cần phải chuẩn bị trước buổi thực hành - Kiểm tra dụng cụ thí nghiệm cần thiết cho thực hành Làm thử trước nội dung thực hành Học sinh - Đọc kĩ nội dung thực hành - Chuẩn bị báo cáo thí nghiệm theo mẫu cho sẵn cuối thực hành III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Kiểm tra cũ: Lồng ghép B KHẢO SÁT TÍNH KHUẾCH ĐẠI CỦA TRANZITO Hoạt động 1: Tìm hiểu sở lí thuyết HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS - Giáo viên gọi học sinh nêu tính chất đặc - Nêu tính chất lớp tiếp xúc n-p-n biệt lớp tiếp xúc n-p-n chất bán dẫn nêu nhận xét - Một học sinh khác nhận xét cách - Giới thiệu dụng cụ thí nghiệm hình phân cực cho tranzito (hình 18.7) vẽ 18.8 sgk Hoạt động 2: Tiến hành thí nghiệm Hướng dẫn cho học sinh cách mắc tranzito Mắc sơ đồ 18.8 theo hướng dẫn thiết bị khác theo sơ đồ hình 18.8 GV sgk Lưu ý học sinh cách mắc nguồn, điện trở, Chú ý: biến trở Vị trí nguồn 6V chiều, mắc Theo dõi, kiểm tra cách mắc nhóm biến trở theo kiểu phân áp, mắc 162 Hướng dẫn học sinh trả lời CH C5 vị trí microampe kế A1, A2 Hướng dẫn học sinh tiến hành bốn bước thí Trả lời CH C5 nghiệm sách giáo khoa Thực bước thí nghiệm theo Yêu cầu học sinh đọc ghi số liệu vào sgk hướng dẫn GV bảng Đọc ghi số liệu vào bảng số liệu 18.2 Hoạt động 3: Báo cáo thí nghiệm Hướng dẫn nhà * Hướng dẫn học sinh làm bảng Làm bảng báo cáo đầy đủ mục theo báo cáo ghi đầy đủ mục: hướng dẫn GV - Họ, tên, lớp Phần kết ghi đầy đủ số liệu tính - Mục tiêu thí nghiệm tốn vào bảng trang 113, - Cơ sở lí thuyết 114/sgk - Cách tiến hành Nhận xét về: độ xác, nguyên nhân, - Kết cách khắc phục - Nhận xét Thực phần nhận xét kết luận * Hướng dẫn HS ôn tập kĩ chuẩn bị thi học kì I Ghi chép yêu cầu GV, chuẩn bị cho sau ***** Ngày dạy 11B1: 163 Sĩ số Tiết 35: ÔN TẬP HỌC KỲ I I MỤC TIÊU Kiến thức - Ôn tập, hệ thống, củng cố khắc sâu lại nội dung học chương: Chương I: Điện tích Điện trường Chương II: Dòng điện khơng đổi Chương III: Dòng điện môi trường - Vận dụng hệ thống kiến thức để giải tập trắc nghiệm tự luận đơn giản (dạng SGK SBT) Kỹ - Giải câu hỏi tập liên quan đến nội dung kiến thức - Rèn luyện kĩ trả lời CH giải tập chuẩn bị thi học kì I Thái độ - Nghiêm túc, tích cực hợp tác q trình hoạt động nhóm tiếp thu kiến thức - Hứng thú say mê học tập môn, u thích mơn học II CHUẨN BỊ Giáo viên - Xem, giải tập sgk sách tập Phiếu học tập - Chuẩn bị thêm số tập củng cố khắc sâu kiến thức Học sinh - Giải lại câu hỏi tập SGK SBT để ôn tập kiến thức chuẩn bị thi học kỳ III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Kiểm tra cũ: Lồng ghép trình học Bài Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức lí thuyết GV: Yêu cầu HS hoạt động cá nhân hoàn thành phiếu học tập Nội dung phiếu học tập: Ghép nội dung cột bên trái với nội dung cột bên phải để thành câu có nội dung Phiếu 1: 1.Lực tương tác hai điện tích điểm đặt a.dạng vật chất bao quanh điện tích chân khơng truyền tương tác điện Điện trường b AMN = qEd qq Điện trường c F = k 2 r U 4.Cường độ điện trường đại lượng đặc d E = d trưng cho Hiệu điện điểm đaị lượng e điện trường có đường sức điện đặc trưng cho đường thẳng song song cách 164 6.Hệ thức hiệu điện cường độ điện trường 7.Công lực điện di chuyển điện tích điện trường từ M đến N tính 8.Điện dung tụ điện Đáp án: 1-c; 2-a; 3-e; 4-f; 5-h; 6-d; 7-b; 8-g f.tác dụng lực điện trường g.đặc trưng cho khả tích điện tụ điện hiệu điện định h.khả sinh công điện trường Phiếu 2: Trong mạch điện kín đơn giản, cường a I = q/t độ dòng điện Suất điện động nguồn điện đặc b ξ b = ξ = ξ = ξ = = ξ n trưng cho Suất điện động nguồn mắc nối c.thương số suất điện động tiếp tính nguồn điện điện trở tồn phần mạch Dòng điện khơng đổi d.khả thực cơng nguồn điện 5.Định luật Ơm mạch điện kín đơn e.dòng điện có chiều cường độ không giản đổi theo thời gian Suất điện động nguồn mắc song f ξ b = ξ + ξ + ξ + + ξ n song đơn giản 7.Cường độ dòng điện khơng đổi g I Rr tính Đáp án: 1-c; 2-d; 3-f; 4-e; 5-g; 6-b; 7-a Phiếu 3: Bản chất dòng điện kim loại nêu rõ lí thuyết gọi Các hạt mang điện tham gia vào trình dẫn điện gọi Khí electron chuyển động trơi ngược chiều điện trường ngồi, tạo thành Dòng điện lòng chất điện phân dòng chuyển động có hướng theo hai chiều ngược Dòng điện chất khí dòng chuyển động có hướng theo hai chiều ngược Chùm tia phát từ catôt điốt chân khơng gọi Dòng điện chất bán dẫn dòng chuyển động có hướng theo hai chiều ngược a.các hạt tải điện b.các electron dẫn lỗ trống c iôn dương iôn âm d.các iôn dương, iôn âm electron tự e.thuyết electron g.dòng điện 165 h.tia âm cực hay tia catốt Đáp án: 1-e; 2-a; 3-g; 4-c; 5-d; 6-h; 8-b Hoạt động 2: Giải tập tự luận HOẠT ĐỘNG CỦA GV & HS Bài tập 1: Hai điện tích điểm có độ lớn đặt chân không, cách 5cm, chúng xuất lực đẩy F = 1,6.10-4 N a/ Hãy xác định độ lớn điện tích điểm trên? b/ Để lực tương tác chúng 2,5.10 -4N khoảng cách chúng bao nhiêu? GV: Yêu cầu HS tìm hiểu đề, tóm tắt tốn HS: Tóm tắt đề bài, xác định đại lượng biết đại lượng cần tìm GV: Hướng dẫn: - Áp dụng biểu thức định luật Culông để suy công thức tính độ lớn điện tích điểm - Dựa vào kiện đề bài: lực điện tích điểm lực đẩy để kết luận độ lớn điện tích điểm - Tương tự, áp dụng biểu thức định luật Culơng để suy cơng thức tính khoảng cách điện tích điểm HS: Cá nhân thực theo hướng dẫn giáo viên, xác định được: NỘI DUNG Bài tập 1: F = 1,6.10-4 N; r = 5cm a/ q1= q2= q =? b/ F’ = 2,5.10-4N; r’ = ? Bài giải a/ Theo định luật Culơng lực tương tác hai điện tích điểm là: F = k q1 q2 r2 q2 k r Suy độ lớn điện tích hai cầu là: q F r2 k 1,6.104 0,052 9.109 6,67.109 C Vì lực lực đẩy nên độ lớn điện tích điểm là: q1 = q2 = 6,67.10-9 C Hoặc q1 = q2 = - 6,67.10-9 C b/ F’ = k q1 q2 r '2 q2 k '2 r Suy độ lớn điện tích hai cầu F r2 k q2 ' r là: q k F' k q2 9.109 (6,67.10 9 ) GV: Gọi HS lên bảng trình bày, HS r ' 0,04m ' 4 F 2,5.10 khác theo dõi, nhận xét bổ sung = 4cm GV: Hướng dẫn HS tìm hiểu đề, tóm tắt Bài tập 2: giải tốn Cho mạch điện hình vẽ HS: Cá nhân tóm tắt tốn ξ = 6V; r = 0,5 ; GV: Hướng dẫn HS phân tích mạch R1 = R2 = ; R3 = HS: Hoạt động cá nhân cho biết điện a/Tính R =? trở mắc với b/I = ? GV: Yêu cầu HS nêu cơng thức tính điện c/U = ? AB trở tương đương đoạn mạch gồm điện trở mắc nối tiếp điện trở mắc 166 song song HS: Cá nhân trả lời CH GV: Yêu cầu HS hoạt động cá nhân để giải tập HS: Giải tập theo gợi ý GV GV: Gợi ý: Tính điện trở R23 Tính RAB Nêu biểu thức định luật Ơm tồn mạch vận dụng tính I HS: Trình bày lời giải BG a.Đoạn mạch gồm: [(R2 nt R3)// R1] Ta có: R23 = R2 + R3 = + = R1 R23 RAB = R R = 1,5 23 b Cường độ dòng điện qua mạch là: I = 1,5 0,5 = A Rr c/ UAB = I.RAB = 3.1,5 = 4,5 V Củng cố GV: Hệ thống lại nội dung học, khắc sâu kiến thức cần nhớ phương pháp giải số dạng tập HS: Tiếp thu, ghi nhớ Hướng dẫn nhà GV: Giao nhiệm vụ nhà cho HS: Ơn tập tồn nội dung kiến thức học, làm lại tập sgk sbt để chuẩn bị kiểm tra học kì I HS: Ghi chép yêu cầu GV, chuẩn bị cho sau: “Kiểm tra học kỳ I” ***** 167 ... mẩu giấy, s i - Khi đặt hai vật nhiễm i n l i gần chúng hút nhiễm i n khác lo i đẩy nhiễm i n lo i - Một vật bị nhiễm i n : cọ xát lên vật khác, tiếp xúc v i vật nhiễm i n khác, đưa l i gần... l i CH C2 9F HS: Trả l i CH C2 Lực tương tác i n tích i m đặt i n m i đồng tính Hằng số i n m i - i n m i m i trường cách i n GV: Gi i thiệu kh i niệm i n m i HS: Đọc bảng 1.1 sgk số i n... tốn tham gia gi i vấn đề học II CHUẨN BỊ Giáo viên - Xem SGK Vật lý để biết HS học THCS - Ơn l i cách nhiễm i n cho vật Học sinh - Ôn tập sơ lược cấu tạo nguyên tử III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Hoạt